如何准备CNC加工的技术图纸

请求报价 对于 Hubs 平台上的定制 CNC 零件，您只需提供 3D CAD 文件。现代CNC加工 系统可以直接从 CAD 解释零件的几何形状，这意味着并不总是需要额外的文档，例如技术图纸。

然而，虽然技术图纸不是要求 CNC 加工报价的必要条件，但它们在制造中仍然非常重要并被广泛使用。技术图纸改进了设计师、工程师、产品开发人员和机械师之间技术要求的沟通。提供技术图纸可以帮助您采购更好的零件，甚至可以降低成本 .

在本文中，我们将解释何时在您的 CNC 订单中包含技术图纸（或加工蓝图），以及您需要包含哪些内容才能充分利用零件采购。本文还包括由 Hubs 工程师证明的技术绘图指南和最佳实践。

上图是精心设计的全尺寸技术图纸，是充分利用本指南的有用示例。点击这里 下载此技术图纸的高分辨率版本，然后在这里 下载 CAD 文件。

为什么技术图纸对于采购零件仍然很重要？

虽然 CAD 文件在与 CNC 机器之间的通信方面非常全面，但技术图纸仍然包含 3D CAD 文件无法传达的信息。这包括：

• 内螺纹或外螺纹

• 公差超标的特征

• 具有特定精加工的单个表面 要求（例如表面粗糙度）

即使您的设计不包含这些功能，在下达 CNC 订单时，通常最好在 3D CAD 文件中包含技术图纸。通常，3D CAD 文件用于对 CNC 机床进行编程，并且在整个加工过程中以图纸作为参考。

大多数 CNC 服务提供商也可以直接根据这些 CNC 车削和铣削图纸制造零件。在某些情况下，我们发现他们比 CAD 文件更喜欢它们。这是因为：

• 一些服务提供商经过培训，可以从 2D 图纸中快速解释零件的几何形状

• 从 2D 蓝图中更容易识别零件的主要尺寸、功能和关键特征

• 更容易评估制造零件的成本

如您所见，技术图纸可能是采购定制零件的重要组成部分，并且有许多不同的标准和最佳实践来起草它们。如果您的绘图清楚地传达了所有技术要求，那么您使用哪种绘图技术并不重要。

来自 Hubs 的专业提示

上面示例图中的模型是全尺寸的。虽然我们建议这样做，但这不是必需的，因为 3D CAD 文件传达了基本尺寸。为了节省时间，您可以注释要测量的最重要特征以及技术图纸中的螺纹。

技术图纸的解剖结构是什么？

技术图纸通常由以下关键部分组成：

• 标题栏

• 零件的等轴测图/图形视图

• 零件的主要正交视图

• 剖视图或详细视图

• 制造商须知

标题栏

标题栏包含有关您正在生产的零件的基本信息，例如零件名称、材料、表面处理和颜色要求、设计师姓名和公司。填写这些基本信息很重要，因为它会告知制造商零件的主要功能。

标题栏还包含其他技术信息，包括蓝图的比例以及用于尺寸和公差的标准。

通常出现在标题栏内或附近的另一个元素是角度投影。角度投影决定了视图在图形中的排列方式。通常，使用 ASME 标准（美国和澳大利亚）的图纸使用第三角投影，而 ISO/DIN 标准（欧洲）使用第一角投影。本文开头的示例蓝图使用 ISO/DIN 标准。

图示（等距）视图

我们建议您将零件的一个或多个 3D 视图添加到您的技术图纸中。这使绘图更容易一目了然。等轴测视图将深度错觉与零件几何的不失真呈现相结合（垂直线保持垂直，水平线以 30 度绘制）。

主要的正交视图

有关零件几何形状的大部分信息都在主正交视图中传达。

这些是三维对象的二维描述，代表零件的确切形状，一次从边界框的外侧看到一侧。只有零件的边缘以这种方式绘制，以便更清晰地传达尺寸和特征。

对于大多数零件，两个或三个正交视图就足以准确地描述整个几何图形。

部分视图

剖面视图可用于显示零件的内部细节。主正交视图中的切割线显示零件的横截面位置，剖面视图的剖面线图案表示已去除原材料的区域。

技术图纸可以有多个剖面图，其中两个字母将每条切割线与每个剖面图连接起来（例如 A-A、B-B 等）。切割线的箭头指示方向。

通常，剖面视图与正交视图对齐放置，但如果空间不足，它们也可以放置在绘图中的其他位置。零件可以沿其整个宽度（如上例）、沿其一半宽度或以一定角度进行剖切。

来自 Hubs 的专业提示

请记住，隐藏的内部特征的边缘也可以使用虚线在正交图中表示，但剖视图增加了清晰度。

详细视图

详细视图用于突出显示主正交视图的复杂或难以标注尺寸的区域。它们通常是圆形的（放置偏移以避免混淆），并用单个字母进行注释，将详细视图与主图（例如 A、B 等）联系起来。

细节视图可以放置在图纸上的任何位置，并且可以使用与图纸的其余部分不同的比例，只要清楚地传达（如上面的示例中所示）。

什么是给制造商的说明以及为什么需要它们？

在技​​术图纸上向制造商添加注释非常重要，尽管不是获得报价所必需的。它们传达了蓝图本身未包含的附加信息。

这些看似额外但重要的信息包括断裂（去毛刺）所有锋利边缘的说明和特定的整体表面精加工要求。您还可以使用绘图的这一部分来参考另一个 CAD 文件或绘图中的零件与之交互的另一个组件。

制造商的注释通常使用符号而不是文本。例如，表面粗糙度通常用符号来注释。

来自 Hubs 的专业提示

如果只有一个表面需要特定的表面粗糙度，则应在图纸上而不是在注释上注明。在轮毂上加工的零件的标准表面粗糙度为 Ra 3.2 μm（125 μinch）。表面粗糙度 Ra 1.6 μm（64 μinch）和 0.8 μm（32 μinch）的表面处理也可提供。

如何通过 7 个简单步骤准备技术图纸

在起草您的技术图纸时，我们建议您按照以下 7 个步骤来准备最好的蓝图。

步骤 1

定义最重要的视图并将相关的正交放置在绘图的中心，在它们之间留出足够的空间以添加尺寸。

第 2 步

如果您的零件具有内部特征或复杂且难以标注尺寸的区域，请考虑添加剖视图或详细视图。

第三步

将构造线添加到所有视图。构造线包括中心线（定义平面或对称轴）、中心标记和中心标记图案（定义孔或圆形图案的中心位置）。

第四步

为您的 CNC 绘图添加尺寸，首先从最重要的尺寸开始（我们在下一节中提供更多提示）。

步骤 5

指定所有螺纹的位置、大小和长度。

步骤 6

为需要比标准公差更高精度的特征添加公差。我们遵循 ISO 2768，金属为 -medium 或 -fine，塑料为 -medium。

步骤 7

填写标题栏并确保在附加说明中提及所有超出标准做法（例如表面光洁度和去毛刺）的相关信息和要求。当您的图纸准备好后，将其导出为 PDF 文件并将其附加到报价生成器中的订单中。

现在您已经熟悉了技术图纸的基本结构，让我们深入研究添加尺寸、注释和公差的细节。

如何在技术图纸中添加关键尺寸？

如果您在订单中同时包含 3D CAD 文件和技术图纸，制造商将主要检查技术图纸的尺寸。我们建议您彻底标注图纸上的所有重要特征，以避免零件投入生产后出现错误。

我们建议对您的技术图纸进行全面标注，以避免制造过程中的错误。但是，您可以通过仅标注您希望 CNC 加工服务提供商测量的特征来节省时间。

以下提示可帮助您确定模型尺寸：

1. 首先放置零件的整体尺寸。

2. 接下来，添加对功能目的最关键的维度。例如，示例图中两个孔之间的距离至关重要。

3. 然后，将尺寸添加到其他特征。一个好的做法是从同一基线（也称为基准）开始放置所有尺寸，如示例所示。

4. 尺寸应该放在最清楚地描述特征的视图上。例如，螺纹孔的尺寸不包括在此视图中，因为它们在详细视图中进行了更清楚的描述。

5. 对于重复特征，只为其中一个添加维度，表示该特征在当前视图上重复的总次数。在示例中，在标注中使用 2x 指定了两个相同的带有沉孔的孔。

想要更深入地探索为绘图添加尺寸的主题吗？看看这篇漂亮的文章 来自麻省理工学院。

如何在技术图纸中添加孔标注？

孔是 CNC 加工零件中的常见特征。它们通常用钻头加工，因此具有标准化的尺寸。

它们通常还包括次要特征，例如沉头孔 (⌴) 和埋头孔 (⌵)。建议添加标注而不是标注每个单独的特征。

在下面的示例中，标注定义了两个相同的带有沉孔的通孔。可以使用深度符号 (↧)，而不是在图纸中添加额外的尺寸。

如何在技术图纸中添加线程？

如果您的零件包含螺纹，那么您必须在技术图纸上清楚地识别和定义它们。应通过指示标准螺纹尺寸（例如 M4x0.7）而不是直径尺寸来定义螺纹。我们建议提供详细的螺纹标注，因为它们可以使图纸更加清晰，并允许指定不同长度的导向孔和螺纹。

在这种情况下，第一个操作应该定义导向孔的尺寸（合适的直径可以在标准表中找到），第二个操作应该定义螺纹的尺寸（和公差）。

来自 Hubs 的专业提示

始终在 3D CAD 文件中添加“装饰”线程，而不是“建模”线程。

如何在技术图纸中指定公差？

公差定义了零件特定尺寸的可接受值范围。公差讲述了有关零件功能的故事，对于与其他组件交互的功能尤其重要。

公差有许多不同的格式，可以应用于 CNC 图纸上的任何尺寸（线性或角度）。

双边公差（最简单的公差）围绕基本尺寸对称（例如 ± 0.1 mm）。还有单边公差 （具有不同的上限和下限）和工程配合公差， 在技​​术表中定义（例如，6H）。平坦度公差 (⏥) 在上面的示例中定义。

来自 Hubs 的专业提示

只有在必须超过标准值才能获得最佳零件功能时，技术图纸才需要公差。在 Hubs，我们遵循 ISO 2768，-medium 或 -fine 用于金属，-medium 用于塑料。

定义公差的更高级方法是 GD&T（几何尺寸和公差） .

什么是几何尺寸和公差 (GD&T)？

几何尺寸和公差 (GD&T) 系统比标准尺寸和公差更难应用，但被认为是优越的，因为 GD&T 更清楚地传达了工程意图。使用 GD&T，您可以定义更宽松的公差并仍然满足主要设计要求，同时提高质量并降低成本。

在上面的示例中，真实位置 (⌖) 用于定义这种孔图案的公差。其他常见的几何公差包括平面度（⏥）和同心度（◎）。

以下是如何将 GD&T 系统应用于零件设计的示例：

此标注定义了八个标称直径为 10 毫米且其直径公差为 ± 0.1 毫米的孔。这意味着无论你在哪里测量这个直径，测量的结果必须在 9.9 到 10.1 毫米之间。

真实位置公差定义了孔中心相对于零件的三个主要基线边缘（基准）的位置。这意味着孔的中心轴必须始终位于理想圆柱体中，该圆柱体的中心位于图纸中理论上精确尺寸所定义的位置，直径等于 0.1 毫米。

这实际上意味着孔的中心不会偏离其设计位置，从而保证零件可以与装配的其余部分相匹配。

我们建议将 GD&T 信息添加到关键装配的零件中以及在设计过程的后期阶段（例如，在全面生产期间）。这些都具有更高的计量要求，这增加了一次性原型的成本。

常见问题

CNC 加工需要技术图纸吗？

当您的零件在特定表面上包含螺纹、公差和/或饰面时，技术图纸是必要的。

技术图纸必须包括什么？

标准技术图纸必须包括标题栏、零件视图（包括正交视图、横截面视图和等轴测视图）等基本信息、坐标详细信息、所有要求和任何附加注释。

技术图纸是否需要制造商备注？

对制造商的注释在技术上不是强制性的，但是将它们添加到您的技术图纸中对于传达不适合蓝图本身的信息至关重要。

如何向报价生成器添加技术图纸？

您可以通过单击“上传附件”在报价生成器的零件规格部分轻松上传技术图纸的 PDF。请注意，您在结帐时选择的 CAD 文件和零件规格将优先于您的技术图纸。如需更多信息，请前往帮助中心 .